Die Die Ausrüstung kann den gesamten Prozesskurventest der einachsigen Kompression von Gestein (weichem Gestein) bei normaler Temperatur durchführen.
1. Technische Anforderungen
Die Ausrüstung kann den gesamten Prozesskurventest der einachsigen Kompression von Gestein (weichem Gestein) bei normaler Temperatur durchführen. Führen Sie den Kurventest des gesamten Prozesses der dreiachsigen Kompression von Gestein (weichem Gestein) in einer Umgebung mit hohen Temperaturen durch. Der Schallemissionstest kann in der einachsigen dreiachsigen Umgebung durchgeführt werden, und der Porenwassersickerungstest von Gestein (weiches Gestein) kann bei Raumtemperatur und hoher Temperatur durchgeführt werden. Einachsiger Druckfestigkeitstest für Gestein (konstante Spannung, konstante Dehnung, konstante Spannungsrate, konstante Dehnungsrate, konstante Verschiebungsrate, einseitiger Belastungszyklus, Lasthalten, Entladen und andere mehrgliedrige Programmsteuerungstests). Das Messsystem verfügt über Nullpunkteinstellung, Kalibrierung, kontinuierliche Gesamtmessung ohne Klassifizierung und Kurvenkoordinaten über eine adaptive Reihe. Testen Sie Kraft, Verformung, Verschiebung und andere Geschwindigkeitskontrollen und halten Sie sie aufrecht, mit automatischer Überlastschutzfunktion, wenn axiale Verformung, radiale Verformung, Zeit und andere Parameter den Grenzwert oder die Voreinstellung erreichen, Probenbruch, Blockierung des Ölkreislaufs und Öltemperatur ebenfalls hoch kann automatisch geschützt werden. Stufenlose Geschwindigkeitsregelung, Kraft, Verschiebung, axiale und radiale Verformung, verschiedene Steuermethoden können während des Tests reibungslos umgeschaltet werden, Datenspeicherung und Kurvenverstärkung und können umgeschaltet werden, um jede Testkurve während des Tests anzuzeigen. Automatische Messung, Steuerung, Datenerfassung, Verarbeitung, Kurvenzeichnung und Berechnung von Druckfestigkeit, Grenzdruck, axialer Verformung, radialer Verformung, Poissonzahl, Elastizitätsmodul usw.
2. Technische Parameter
Das System besteht hauptsächlich aus einem axialen und statischen Lastkontrollsystem, einem begrenzenden Druckladesystem, einem Porendruck-Sickersystem, einem Hochtemperatursystem und einem Schallemissionssystem. Probengröße: 50 mm Durchmesser und 100 mm Höhe; Durchmesser 75 mm, Höhe 150 mm;
2.1 Die Steifigkeit des Hauptrahmens (200-Tonnen-Rahmen) für axiale Druckbelastung beträgt ≥10GN/m und er besteht aus einem monolithischen Gussportalrahmen, einer Zylinderkolbenbaugruppe (Ladezylinder), einer Druckplatte usw . Der Belastungszylinder ist am unteren Balken befestigt und der Kolben übt eine Prüfkraft nach oben auf die Probe aus. Diese Struktur maximiert die Steifigkeit der Prüfmaschine, verringert den Spalt der Prüfmaschine und sorgt außerdem für ein schönes Erscheinungsbild der Prüfmaschine.
2.1.1 Integrierte explosionsgeschützte Druckkammer mit automatischem Heben und Senken des Drucks, detaillierte Beschreibung der explosionsgeschützten technischen Lösungen der Druckkammer, ohne dass Schrauben oder Klemmen angeschraubt werden müssen; Die Druckkammer hält nicht weniger als 100 MPa stand. Gleichzeitig beträgt die Leitung des Druckkammersensors mindestens 18 Adern. Die Betankung der Druckkammer und der Ölablass erfolgen alle per Computer, ohne dass das Ventil manuell gedreht werden muss.
2.2, die maximale axiale dynamische und statische Belastungsprüfkraft beträgt 200 kN–2000 kN, der effektive Kraftmessbereich beträgt 20 kN–2000 kN, die Frequenz beträgt 0,01–5 Hz, die Kraftmessgenauigkeit beträgt ≤ ± 0,5 % Der Bereich der Prüfkraftbelastungsgeschwindigkeit beträgt 0,01–20 kN/s.
2.3 Das begrenzende Druckladesystem besteht aus einer dreiachsigen Druckkammer mit selbstausgleichender Struktur. Der maximale Begrenzungsdruck beträgt ≥80 MPa, die Genauigkeit der Begrenzungsdruckmessung beträgt ≤±0,5 %FS und die Begrenzungsdruckauflösung beträgt ≤0,02 MPa. Begrenzender Druckbelastungsgeschwindigkeitsbereich 0,001 ~ 0,1 MPa/s.
2.4 Porendruck-Sickersystem: maximaler Porenwasserdruck: ≥80 MPa, Druckbereich: gemessen innerhalb von 2 % bis 100 % der maximalen Prüfkraft, Genauigkeit: ≤ ± 0,5 % FS, Auflösung: ≤ 0,02 MPa, Wasserspeicher: ≥800 ml; Der maximale Gasaustrittsdruck beträgt 25 MPa und die Auflösung beträgt weniger als 0,01 MPa.
2.5 Hoch- und Niedertemperatursystem: Das Hochtemperatursystem besteht aus einem Temperaturkontrollmesser für die Heizung, einem Temperaturkontrollmesser für die Druckkammer, einer Heizplatine, einem Leistungsschalter, einer Heizung, einem Netzschalter, einer Heizungskontrollleuchte, einem Amperemeter und einer Heizung Schalter usw., Temperaturbereich: Raumtemperatur -70℃ ~ 200℃, Temperaturauflösung: ≤0,1℃, Temperaturregelgenauigkeit: ±1℃.
2.6 Akustisches Emissionssystem: ausgestattet mit mindestens 8 Hochtemperatur- und Hochdruck-Schallsendersensoren, Resonanzfrequenz 50 kHz, Größe 18 x 18 mm, unterstützt rauscharme Signalleitungen;
(1) Genauigkeit der Schallemissionsabtastung: 24-Bit-A/D-Genauigkeit, Abtastrate: 2,5 Msps, Anzahl der Schallemissionskanäle: 8;
(2) Charakterisierung des akustischen Emissionssignals: charakteristische Parameter, akustische Emissionswellenform, ursprünglicher Wellenformfluss;
(3) Charakteristische Parameter der akustischen Emission: Ankunftszeit, Schwelle, Anstiegszeit, Amplitude, Dauer, Energie, Klingelanzahl, Durchschnittsfrequenz, Spitzenfrequenz, RMS, ASL, Dauer, Dämpfung usw.
(4) Vorverstärker: eingebaut;
(5) Busschnittstelle: Gigabit Ethernet;
(6) Lokaler Speicher: Daten werden lokal auf dem Computer gespeichert, die Größe hängt von der Festplatte des Computers ab;
(7) Externe 220-V-Stromversorgung;
(8) Software für akustische Emissionssysteme, perfekte Unterstützung für Dual-Core- und Multi-Core-Prozessoren, - verbesserte interaktive grafische Benutzeroberfläche für die Erfassung/Analyse akustischer Emissionssignale in Echtzeit, einschließlich: - zur Anzeige/Speicherung/ Wiedergabe unter 16 Kanälen; Multiparameteranalyse (Abbildung); - Korrelationsanalyse (Abbildung); - Punkt-/Linien-/Quadrat-(Spalten-)Diagrammanalyse; - Analyse der Kurzzeit-FFT-Diagrammanzeige; - Analyse der Spektrumdiagrammanzeige; - Parameterergebnisse und Wellenformergebnisse im ASCII-Format ausgeben; - Statistische Analysefunktion verschiedener akustischer Emissionsparameter; Erzielen Sie die Erfassung, Anzeige, Speicherung und Wiedergabe von akustischen Emissionssignalen in voller Wellenform, können Sie akustische Emissionsamplitude, Klingelanzahl, Anstiegszeit, Ankunftszeit, Energie, Dauer, Anstiegszeit, ASL, RMS, Spitzenzahl, Vibrationsdämpfung, externe Parameter und vieles mehr erreichen andere charakteristische Parameter, es können bis zu 22 Wellenformdiagramme und Parametertabellen eingestellt werden. Das Wellenformdiagramm und die Parametertabelle können miteinander korreliert werden. Es verfügt außerdem über umfassende Analysefunktionen für die gespeicherten Formatdateien und bietet ein offenes Format für die analysierten Datendateien. Parameterdaten können in Excel importiert werden. Wellenformdaten bieten ein offenes Textformat für die anschließende Analyse mit Matlab.
Die gespeicherte Formatdatei verfügt über umfangreiche Analysefunktionen und die Wellenformdaten werden in einem offenen Textformat für die anschließende Analyse mit Matlab bereitgestellt.
2.7 Extensometer Runde Probenextensometer: axiale Verformung 0 ~ 10 mm, radiale Verformung 0 ~ 5 mm, Messauflösung ≤0,001 mm Messgenauigkeit ±0,1 % FS, die Anzahl von mindestens 3. (vertikal 2, Ring 1) ;
2.8 Der Verschiebungssensor hat einen Messbereich von 0–100 mm und misst hauptsächlich axiale Zylinderverschiebung, Verstärkerzylinderverschiebung und Lochdruckverschiebung. Messgenauigkeit <±0,1 %FS Messauflösung ≤ 0,001 mm, die Zahl 3.
2.9 Hauptcontroller (ein Satz)
1) Last-, Zylinderverschiebungs-, Axial- und Umfangsextenometer können im Testprozess für kombinierte Multi-Rate- und Multi-Target-Mengen ohne komplexe Wegsteuerung verwendet werden;
2) Übernehmen Sie den Auf- und Ab-Maschinenmodus, nicht-PC-Onboard-Controller; Um den gleichen Zeitbereich sicherzustellen, ist es verboten, mehrere Controller parallel zu verwenden. Der Controller verfügt über eine Quad-Core-CPU-Frequenz von 1,6 GHz; Speicher 2 GB; 4 GB Speicher; Hochgeschwindigkeits-USB2.0-Schnittstelle; Dual-Ethernet-1-Gbit/s-Kommunikationsraten-adaptive RJ45-Netzwerkschnittstelle; Es verfügt über zwei serielle Anschlüsse, von denen einer mit der SPS-Kommunikation der Ölquelle verbunden ist und den Steuerdruck und Durchfluss einstellt. Der Controller kann direkt an die U-Disk angeschlossen werden und die Daten können direkt im externen Gerät des Controllers gespeichert werden; Die Daten können gleichzeitig auch auf dem PC gespeichert werden. Doppelte Datenversicherung, um Datenverlust nach Computerabsturz und -abschaltung zu verhindern und so Datenintegrität und -sicherheit zu gewährleisten.
3) Regler mit Hauptdruck, Begrenzungsdruck, Sickerwasser, Temperatur 4 Kanäle Regelungsrate gleichzeitig 20 KHz; Software maximale synchrone 20-kHz-Datenerfassung und -speicherung. Die Software kann je nach tatsächlicher Anzahl der zu erfassenden und zu speichernden Verbindungen beliebig mehrere Pfade auswählen.
4) Die Steuerung verfügt über einen manuellen Geschwindigkeitsgriff zum Einstellen der Position des Zylinders, hat die Funktion zum Heben und Heben und verfügt über zwei einstellbare Geschwindigkeiten, was für die Installation der Probe praktisch ist und kann umgeschaltet, um jeweils drei Zylinder zu steuern.
5) Statische Regelgenauigkeit 0,2 %, dynamische Regelgenauigkeit 0,5 % (10 % FS – 100 % FS). Phasenregelgenauigkeit ±1°.
2.10 Computer- und Datenverarbeitungssoftware
1) Mikrocomputersystem, Konfigurationsinhalt ist nicht kleiner als: (INTEL i7-13700K CPU /32G-DDR4-3200 Speicher /1TSSD Festplatte /NVIDIA Tesla V100-16GB)1.
2) Die Software hat die Funktion eines programmierbaren Testpfads (die Software besteht aus vier Befehlsstufen: Rampe, Halten, Dynamik und Sweep), und ein oder mehrere Zylinder können beliebig für einen kombinierten Test konfiguriert werden . Beispielsweise wird bei einem Test des Hauptdrucks zunächst die Verschiebungsbelastung verwendet, dann auf Spannungsbelastung umgeschaltet, dann auf die Kontrolle der axialen Dehnung umgeschaltet und schließlich nach einem Ausfall auf die Kontrolle der Umfangsdehnung umgeschaltet; Der Begrenzungsdruck kann zuerst geladen und dann auf Verdrängungsdruck umgeschaltet werden. Wenn eine der beiden Stufen des Hauptdrucks und des Begrenzungsdrucks erreicht wird, kann der Hauptdruck automatisch ausgelöst werden, und der Begrenzungsdruck (während der Haltephase) wird ausgeführt in der nächsten Stufe kann die Datensparrate jeder Befehlsstufe beliebig eingestellt werden (maximal 20 kHz); Nachdem der kompilierte Pfad vollständig ist, kann der kompilierte Pfad wiederholt geladen werden.
3) Die axiale Dehnung kann entweder einer der beiden Sensoren oder der Durchschnittswert beider als Rückkopplungsregelfunktion ausgewählt werden.
4) Gleichzeitig verfügt die Software über mehrere Triggermodi auf jeder Stufe (Steigung, Halten, Dynamik, Sweep), und auf jeder Stufe können verschiedene Triggermodi ausgewählt werden; Der Axialkanal hat die Funktion „keine Aktion“, „Axialer Spannungsauslöser“, „Axialer Verschiebungsauslöser“, „Axialer Dehnungsauslöser“, „Umfangsdehnungsauslöser“, „Stressabfall-Auslöser“ für die nächste Stufe und verfügt über 11 Auslösemodi: Axialer Spannungsstopp, Axialer Verschiebungsstopp, Axiale Dehnung Stopp-, Umfangsdehnungs-Stopp- und Spannungsabfall-Stopptest.
5) Während der dynamischen Belastung kann die Software kontinuierlich und in Intervallen entsprechend der Anzahl der Wellenformen gespeichert werden, und die Spitzen- und Talwerte von Spannung/Verschiebung/Dehnung in jedem Zyklus können gespeichert werden. Die Software kann alle Pfadphasenparameter anzeigen und gleichzeitig die aktuellen Testphasenparameter hervorheben.
6) Die Software kann die PID-Parameterfunktion während der dynamischen und Sweep-Belastung automatisch anpassen und den Wellenformfehler und Phasenfehler ohne menschliches Eingreifen automatisch kompensieren; Innerhalb des gesamten Frequenzbereichs (≤5 Hz) kann der gesamte Anpassungsvorgang innerhalb von 2 Sekunden vom Start bis zum Abschluss der Anpassung (innerhalb des vom Gerät angegebenen Fehlerbereichs) abgeschlossen werden (der Vergleich zwischen Aktivierung und Deaktivierung der automatischen Kompensation sollte sein). bei der Abnahme zur Verfügung gestellt).
7) Die Datenerfassung umfasst: Es gibt 13 Erfassungsmodi: lineare Zeit, logarithmische Zeit, Spannungsänderung, Änderung der Hauptzylinderverschiebung, Änderung der axialen Verformung 1, Änderung der axialen Verformung 2, Änderung der axialen durchschnittlichen Verformung, Änderung der Umfangsverformung 3 Änderung, Änderung des Begrenzungsdrucks, Änderung der Begrenzungszylinderverdrängung, Änderung des osmotischen Drucks, Verdrängung des undurchlässigen Zylinders und Temperaturänderung, und eine davon kann nach Belieben zur Erfassung in jeder Steuerstufe eingestellt werden.
8) Vollständiger einachsiger Test, dreiachsiger Test, statischer und dynamischer Test, benutzerdefinierter Pfadtest usw.
9) Die Datenverarbeitung besteht aus drei Modulen: Anzeige historischer Daten, statische Datenverarbeitung und dynamische Datenverarbeitung; Historische Datenansicht: Sie können auf die gespeicherten Daten zurückblicken, bei Bedarf auf einen der Abschnitte zurückblicken, lokal vergrößern und verkleinern usw. und die horizontalen und vertikalen Koordinaten der Kurve können beliebig auf die Zeit umgeschaltet werden. Kraft, Verschiebung, axiale Dehnung, Durchmesserdehnung usw. Statische Datenverarbeitung: Ein bestimmter Abschnitt der Kurve kann zur Datenanpassung abgefangen werden (Anpassungsmethoden umfassen: Methode der kleinsten Quadrate, minimales absolutes Residuum, Biquadrat auf drei Arten), um den Elastizitätsmodul zu ermitteln E, Poissonzahl; Gleichzeitig können der Modul und die Poissonzahl bei der Hälfte der maximalen Festigkeit ermittelt werden. Dynamische Datenverarbeitung: Kann je nach Zyklus angezeigt werden, kann angegeben werden, um die Kraft- und Dehnungsdaten unter einer bestimmten Woche anzuzeigen, und es können auch Kraft- und Dehnungsdaten von A nach B kontinuierlich angezeigt werden; Gemäß den angegebenen Periodendaten können der aktuelle dynamische Zyklus, die maximale Spannung, die minimale Spannung, die maximale Dehnung, die minimale Dehnung, der dynamische Elastizitätsmodul, das dynamische Poisson-Verhältnis, der dynamische Schermodul und der Dämpfungsverhältniskoeffizient innerhalb jeder Periode berechnet werden.
2.11 Der maximale Ölquellendruck beträgt 23 MPa, die hydraulische Getriebeölpumpe wird übernommen, die maximale Durchflussrate beträgt 60 l/min, der Druck und der Durchfluss werden von der SPS gesteuert, der Durchfluss und der Druck können über eingestellt werden Touchscreen und Kommunikation über die serielle Schnittstelle des Hauptcontrollers; Durchfluss und Druck können stufenlos von 15 % bis 100 % FS eingestellt werden;
3. Hauptkonfiguration
3.1 Ein Satz Axialkompressionssystem
3.2 Ein Satz Begrenzungsdrucksysteme
3.3 Ein Satz Sickersystem
3.4 Ein Satz Hochtemperatursystem
3.5 Ein Satz akustischer Emissionssysteme
3.6 Ein Satz Hydrauliksystem
3.7 Ein elektrisches Steuersystem
3.8 Zwei Betriebssysteme testen
3.9 Ein Satz Kühlsystem
3.10 Ein Satz pneumatischer Systeme